Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft ein modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem für Innenräume
von Werkstücken und ein Verfahren zur Durchführung der Reinigung-und/oder des Spülens
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und der nebengeordneten Ansprüche.
[0002] Die Reinigung von mechanisch bearbeiteten metallischen oder aus einem sonstigen festen
Material hergestellten Werkstücken ist eines der bedeutendsten Verfahren in der industriellen
Praxis. Gereinigte Bauteile oder Werkstücke tragen wesentlich zur ordnungsgemäßen
Funktion von Anlagen und Geräten bei. Restverschmutzungen auf den Bauteilen oder Werkstücken
beeinträchtigen nicht nur die Funktionalität der technischen Systeme, sondern sie
erhöhen auch die Produktionskosten durch Ausschuss. Demnach trägt die Bauteilreinigung
erheblich zur Wertschöpfung der Bauteile und Komponenten im Fertigungsprozess bei.
Nicht nur ein gestiegenes Umweltbewusstsein und eine immer schärfere Umweltgesetzgebung,
sondern auch die wirtschaftlichen Aspekte erfordern eine vielfach bessere Ausnutzung
der eingesetzten Reinigungstechniken.
[0003] Vorzugsweise wird eine wässrige Werkstückreinigung angewendet. Steigende Anforderungen
und komplexere Aufgabenstellungen haben zur Entwicklung einer Vielzahl von neuen Methoden
und Verfahren geführt, mit spezieller Prozessanpassung an die Teile- oder Werkstückgeometrie
und an die Art der Verunreinigung. Dabei muss nicht nur die Freiheit der Oberflächen
von Öl- und im Herstellungsprozess oft verwendeten Kühlschmierstoffen oder anderen
Flüssigkeitsfilmen erreicht werden, sondern es müssen vor allem auch Festschmutzpartikel
nach einem Bearbeitungs- oder Herstellungsprozess zuverlässig entfernt werden.
[0004] Ein hierbei bisher nur unbefriedigend gelöstes Problem stellen feste Verunreinigungen
dar, die als Folge von spanabhebender Bearbeitung in Innenräumen der Bauteile vorliegen
und bei ungenügender Entfernung Funktion und Lebensdauer des Endprodukts erheblich
beeinträchtigen können.
[0005] Aus der
DE 100 41 370 A1 ist beispielsweise bekannt, dass eine solche Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von
Werkstücken eine Einbringung eines Fluids umfasst, das mit einer gepulsten Strömung
eines Druckfluids, hier insbesondere Luft, das Werkstück beaufschlagt.
[0006] Ferner ist aus der
DE 10 2009 030 514 A1 bekannt, dass Innenräume eines Bohrlochs in einem Werkstück mittels eines Flüssigkeitsstrahls
unter Hochdruck gereinigt werden, wobei auch hier ein pulsierender Fluidstrahl eingesetzt
und das Werkstück selbst mechanischen Schwingungen ausgesetzt wird.
[0007] In der
WO 2007/012364 A1 ist beschrieben, dass über ein entsprechendes Flanschteil überkritisches CO
2-Gas in ein Sackloch eingeleitet und nach dem Spülen des Sacklochs entspannt wird.
Der sich dabei bildende CO
2-Schnee wird anschließend aus dem Sackloch ausgetrieben, wodurch Verunreinigungen
entfernt werden können.
[0008] Die
US-PS 5363866 beschreibt ein Verfahren zur Reinigung insbesondere von Flaschen, bei dem in mehreren
Schritten über eine Düse ein Flüssigkeitsstrahl in das Flascheninnere über verschiedene
Einstrahlwinkel und Abstände geleitet und somit das Flascheninnere gereinigt wird.
Offenbarung der Erfindung
[0009] Die Erfindung betrifft ein modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem für Innenräume
von Werkstücken und Verfahren zur Durchführung der Reinigung und/oder des Spülens.
Um eine hohe Sauberkeit auch in Bohrlöchern, Hohlräumen und Kanälen garantieren zu
können, soll daher ein vorteilhaftes Reinigungssystem vorgeschlagen werden, das gezielt
und dadurch zuverlässig und effektiv Innenräume von Werkstücken durch einen verfahrenstechnischen
Spülprozess von Spänen und sonstigen Verschmutzungen reinigt.
[0010] Bei dem erfindungsgemäßen modularen Reinigungs- und/oder Spülsystem für Innenräume
von Werkstücken, bei denen die Innenräume aus komplex strukturierten Kavitäten mit
uneinheitlicher und/oder hindernisbeaufschlagter Ausrichtung bestehen, werden in vorteilhafter
Weise Reinigungs- und/oder Spülmodule mittels mechanisch betätigbarer Flansche an
die zu reinigenden und/oder spülenden Innenräume des Werkstücks angeflanscht. Die
komplex strukturierten Kavitäten können vorzugsweise durch umgelenkte, verzweigte
und/oder mit Hindernissen behaftete Kanäle oder Hohlräume gebildet werden, wobei bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel im Werkstück mindestens zwei voneinander unabhängige
Kanäle mit oder ohne hindernisbehaftete Kanalteile oder zusätzliche Hohlräume gebildet
sind, die über die entsprechenden Flansche vor- und rückspülbar sind.
[0011] Es sind darüber hinaus Vorrichtungen zur Beaufschlagung mit einem Fluid über die
Flansche vorhanden, die das Fluid jeweils in einem Modul oder in separat zeitlich
versetzt angeflanschten Modulen physikalisch hinsichtlich der Temperatur der Stoffzusammensetzung
und/oder des Drucks, gesteuert durch eine elektronische Steuervorrichtung, vorbehandeln,
so dass das Fluid zeitlich und/oder räumlich verteilt an den Flanschen in unterschiedlichen
Strömungsrichtungen beaufschlagbar ist.
[0012] Die dafür notwendigen Flansche müssen flexibel genug sein, um an Öffnungen verschiedener
Größe sicher ankoppeln zu können und gleichzeitig bei einer möglichst geringen Außenabmessung
realisiert werden, um auch an räumlich eng liegenden Öffnungen ansetzen zu können.
Gemäß einem bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel sind eine Mehrzahl von
mechanisch betätigbaren Flanschen an jeweils separaten Öffnungen der komplex strukturierten
Kavitäten bzw. Hohlräume vorhanden.
[0013] Die Reinigungs- und/oder Spülmodule sind dabei in vorteilhafter Weise mit im Bearbeitungsprozess
des Werkstücks bereits vorhandenen Einspeis-, Filter-und/oder Sammelvorrichtungen
für ein Fluid kombinierbar. Es ist auch auf einfache Weise möglich, das Werkstück
selbst in mechanische Schwingungen zu versetzen, um eine bessere Ablösung der Verunreinigungen
zu gewährleisten.
[0014] In besonders vorteilhafter Weise funktioniert ein solches oben beschriebenes modulares
Reinigungs- und/oder Spülsystem, wenn als Fluid eine Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser
oder eine daraus abgeleitete Emulsion verwendet wird, die in an sich bekannter Weise
druckgepulst ist, wobei die Flüssigkeit zusätzlich mit gasförmigen Impulsen beaufschlagt
werden kann. Zusätzlich kann die Flüssigkeit und/oder das Gas auch auf einfache Weise
erhitzt werden.
[0015] Zusammenfassend besteht das Fluid aus Wasser, Luft oder einem Gemisch davon, wobei
das Wasser, die Luft oder das Gemisch jeweils mit unterschiedlichen Temperaturen und/oder
Drücken in einem vorgebbaren zeitlichen Verlauf beaufschlagbar sind.
[0016] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Durchführen der Reinigung-und/oder des
Spülens mit einem zuvor beschriebenen modularen Reinigungs-und/oder Spülsystem werden
mittels eines Steuerungsprozesses die Reinigungs-und/oder Spülmodule mittels der mechanisch
betätigbaren Flansche an die zu reinigenden und/oder spülenden Innenräume des Werkstücks
angeflanscht, wobei in vorteilhafter Weise mehrere Reinigungs- und/oder Spülprozesse
auch in wechselnden Fluidströmungsrichtungen durchgeführt werden können. Hierbei können
auf einfache Weise auch mehrere physikalische Beaufschlagungen des Fluids hinsichtlich
Druck, Puls, Temperatur und/oder Stoffzusammensetzung in jedem einzelnen Anflanschvorgang
oder in zeitlich aufeinander folgenden Anflanschvorgängen ausgeführt werden. Bei Werkstückgeometrien
mit sich verengenden Kanälen könnte es zum Verklemmen gröberer Verunreinigungspartikel
kommen, wobei dies durch den vorgeschlagenen Spülrichtungswechsel verhindert werden
kann.
[0017] Durch die vorgeschlagene intensive Spülung entfällt in der Regel die Notwendigkeit
von Reinigungszusätzen in der Flüssigkeit, was die Umweltbelastung auf ein Minimum
reduziert, die Teiletrocknung vereinfacht und erheblich die Kosten senkt.
[0018] Die kompakte Bauweise und kurze Taktzeit ermöglicht eine direkte Integrierung in
die Fertigung und vereinfacht bzw. beschleunigt damit den Gesamtfertigungsablauf.
Durch ein geschlossenes Spülsystem und die dadurch mögliche thermische Isolierung
kann die Prozesstemperatur energiesparend gehalten werden, die Gesamtleistungsaufnahme
ist daher sehr gering und wird etwa ein Drittel unter dem derzeitigen Stand der Technik
liegen. Mit dem erfindungsgemäßen System kann eine Restschmutzpartikelgröße von kleiner
5 µm erreicht werden, wobei selbst verkeilte Schmutzpartikel durch die Strömungsumkehr
gelöst werden können.
[0019] Für die Umsetzung dieses erfindungsgemäßen Vorschlages können neben dem Einspannen
an druckschlüssige Flansche zur Kopplung des Spülkreislaufs an das Werkstück mehrere
prozessspezifische Fragestellungen auf einfache Weise gelöst werden, insbesondere
die Auslegung und Steuerung der Vor- und Rückspülprozesse in geeigneter Kombination
durch die verschiedenen Innenräume des jeweiligen Werkstücks, eine geeignete Anpassung
der Spülsequenzen an die Werkstückgeometrie, sowie die Auswahl geeigneter Pumpen,
Abscheider und Filter zur Festschmutzabtrennung und Spülwasseraufreinigung.
[0020] Ferner kann durch die Konzentration der kinetischen Energie zur Schmutzablösung durch
gepulstes Spülen eine Sicherung stabiler Produktionsprozesse durch Inlinefähigkeit
bei geringer Baugröße und bei einer optimalen Anwendung des erfindungsgemäßen Systems
auch eine Schallreduktion auf kleiner 70 dB erreicht werden.
[0021] Vorteilhaft ist bei der Erfindung zusammenfassend somit eine zukunftsfähige Spültechnologie
im Werkstück bei hoher Effizienz bzgl. Energie- und Ressourcenverbrauch, wobei das
vorgeschlagene System in vorteilhafter Weise als geschlossener Kreislauf konzipiert
werden kann, wodurch Wasser und Energieverbrauch minimiert werden können. Zur Sicherung
einer gleichbleibenden Qualität werden die eingetragenen Späne durch Vollstromfiltration
entfernt, wobei auch ein Sieb zum Entfernen gröberer Partikel oder zwei Filter unterschiedlicher
Feinheit vorgesehen werden können.
[0022] Für die effiziente Abscheidung sowohl von Partikeln als auch von emulgierenden Bestandteilen
(Fette, Öle) bei gleichzeitig guter Rückspülbarkeit kann eine auf die industriell
abgestimmte Filtertechnologie zum Einsatz kommen. Diese Umsetzung wird über die erreichbare
Badstandzeit und den Aufwand für Rückspülung bzw. Filterwechsel einen direkten Einfluss
auf den Anlagenbetrieb und die Betriebskosten haben.
[0023] Hier setzt die Erfindung an, die auf dem Prinzip der Einzelteilreinigung aufbaut
und durch eine vorteilhafte Adaption des Waschvorgangs an das Reinigungsgut einen
wesentlichen Schritt weiter geht und damit sowohl hervorragende Reinigungsergebnisse
bei geringem Zeit- und Ressourcenverbrauch liefern kann als auch durch Inlinefähigkeit
direkt in Serienfertigungen integrierbar ist.
[0024] Im Vergleich zu Stand der Technik ergeben sich damit folgende Verbesserungen:
- eine optimale Spülwirkung durch bauteilspezifische Steuerung des Spülprozesses bzw.
Entfernung innenliegender Verunreinigungen, die bisher nicht zuverlässig entfernt
werden konnten,
- geringer Wasserbedarf durch geschlossenen Spülkreislauf
- ein erheblich reduzierter Energiebedarf durch geschlossenen Kreislauf und thermische
Isolierung: ev. mögliche 35% Einsparung gegenüber dem Stand der Technik
- eine Konzentration der kinetischen Energie zur Schmutzablösung durch gepulstes Spülen,
- stabile Produktionsprozesse durch hohe Taktzeit / Inlinefähigkeit bei geringer Baugröße,
- eine Schallisolierung.
[0025] Bei Werkstückgeometrien mit sich verengenden Kanälen könnte es zu einem Verklemmen
gröberer Verunreinigungspartikel kommen, auch diesem Aspekt kann durch Spülrichtungswechsel
entgegengewirkt werden.
[0026] Mit der Erfindung können somit Filterlösungen mit einem ausreichenden Wirkungsgrad
zur effektiven Abscheidung des Trennguts geschaffen werden, bei gleichzeitig möglichst
geringem Differenzdruck trotz zunehmender Beladung des Filters, sodass die Pumpe nicht
überlastet wird bzw. der Spüldruck unzulässig sinkt.
[0027] Zusammenfassend werden somit ein modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem für Innenräume
von Werkstücken und Verfahren zur Durchführen der Reinigung- und/oder des Spülens
vorgeschlagen. Um eine hohe Sauberkeit auch in Bohrlöchern, Hohlräumen und Kanälen
garantieren zu können, soll daher ein vorteilhaftes Reinigungssystem erreicht werden,
das gezielt und dadurch zuverlässig und effektiv Innenräume von Werkstücken durch
einen verfahrenstechnischen Spülprozess von Spänen und sonstigen Verschmutzungen reinigt.
Zeichnung
[0028] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch ein Werkstück einer komplexen Anordnung von zu reinigenden
Innenräumen,
Figur 2 einen Flansch, mit dem mittels einer beweglichen Vorrichtung ein Spülkopf
an ein Werkstück anfügbar ist,
Figur 3 ein mehrkanaliges Werkstück mit einer komplexen Steuerung für Spülprozesse
in mehreren Kanälen,
Figur 4 ein detailliertes Schaubild einer Anordnung mit einer modularen Anordnung
eines Reinigungs- und/oder Spülsystems für komplexe Kanäle oder Kavitäten in einem
Werkstück oder Bauteil mit der Beaufschlagung des Werkstücks mit einem zumindest zeitweise
druckgepulsten und in verschiedenen Richtungen beaufschlagbaren Fluid, und
Figur 5 ein Ablaufschema eines erfindungsgemäßen Spül- und/oder Reinigungsprozesses.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0029] In Figur 1 ist ein Schnitt durch ein Werkstück 1 gezeigt, dass innenliegende Kanäle
2 und 3 aufweist, die jeweils über eine Öffnung 4 für den Kanal 2 und eine Öffnung
5 für den Kanal 3 verfügen, wobei weitere Öffnungen der Kanäle 2 und 3 sich senkrecht
zur Darstellungsebene befinden und somit hier nicht sichtbar sind, so dass die Kanäle
2 und 3 in zwei Richtungen durchströmbar sind.
[0030] Im Kanal 2 befinden sich darüber hinaus noch eine Anzahl von umströmten Kühlrippen
6. Nach dem Herstellungsprozess für das Werkstück 1 befinden sich darin in der Regel
noch Verunreinigungen oder Materialreste des spanenden oder nicht spanenden Herstellungs-
oder Bearbeitungsprozesses, die mittels des erfindungsgemäßen Reinigungs- oder Spülprozesses
entfernt werden sollen. Das für den Reinigungs- oder Spülprozess notwendige Fluid
sollte dabei auf einfache Weise an die Öffnungen 4 und 5 heranführbar sein.
[0031] Mit der Erfindung kann ein System realisiert werden, das entsprechend der bei einer
Dichtigkeitsprüfung durch Druckbeaufschlagung verwendeten Technik das zu reinigende
Werkstück 1 durch manuell, pneumatisch oder hydraulisch betätigte Flansche in einer
geeigneten Spannvorrichtung erfasst und anschließend in einem automatischen Prozessablauf
durch zum Beispiel gepulste Vor- und Rückspülprozesse in den Innenräumen bzw. Kanälen
2 und 3 liegende Verunreinigungen zuverlässig ausspült. Die Säuberung von Ölen und
Fetten in den Innenräumen/Kanälen 2 und 3 kann dabei in vorteilhafter Weise allein
durch Spülwassertemperaturen um 70-80°C und eine geeignete Steuerung des Spülprozesses
erreicht werden, so zum Beispiel durch Vor- und Rückspülprozesse oder auch durch eine
mechanische Bewegung oder Schwingung des Werkstücks 1 selbst.
[0032] Aus Figur 2 ist ein Flansch 20 zu entnehmen, mit dem mittels einer beweglichen Vorrichtung
21 ein sogenannter Spülkopf 22 an ein Werkstück 1 (siehe Figur 1) prinzipiell anflanschbar
ist. Mit diesem vorteilhaften Vorschlag einer druckschlüssigen Ankopplung des zu reinigenden
Werkstücks 1 an den Spülprozess mit Anschlüssen 23 und 24, beispielsweise an die Kanäle
2 und 3 nach der Figur 1, und einer programmierbaren Spülsequenz, die auf die jeweilige
Werkstückgeometrie abgestimmt ist, können gegenüber derzeit üblichen Reinigungssystemen,
die mit vorlagenunspezifischen Sprüh- und Spülprozessen arbeiten, erhebliche Vorteile
realisiert werden.
[0033] Für mehrkanalige Werkstücke 30 nach Figur 3 ist eine komplexe Steuerung notwendig,
die die Spülprozesse in mehreren Kanälen 31, 32 und 33 im Sinne einer Maximierung
der Reinigung und Minimierung der Prozesszeit optimiert und entsprechend die außen
liegenden Anschlüsse und deren vorgeschaltete Ventile beaufschlagt. Insbesondere im
Fall solcher verzweigter Werkstückkanäle sollten unter allen möglichen Kombinationen
nach vorgegebenen Kriterien diejenigen auswählt werden, die den effizientesten Ablauf
des Reinigungs- oder Spülprozesses gewährleisten.
[0034] In dem in Figur 3 gezeigten Beispiel mit Öffnungen a1 bis a4 am Werkstück 30 wäre
ein möglicher Reinigungsablauf z. B. die Kombination von 3 Spülvorgängen: a1-a2, a1-a3,
a1-a4. Effizienter ist der Vorgang aber auch in nur zwei Vorgängen a1-a3, a2-a4 zu
bewältigen, wobei letzterer Fall und die Kombination a1-a2, a3-a4 zwar bezüglich der
Anzahl der Spülvorgänge gleich sind, mit Blick auf Strömungsvorgänge, Turbulenzen
und damit auch Schmutzablösung aber Unterschiede zu erwarten sind. Hierbei können
gemäß der Erfindung unter allen möglichen Kombinationen in Abhängigkeit von der Werkstückgeometrie
die zur Reinigung effizientesten Kombinationen ausgewählt werden, um Durchsatz und
Reinigungsgüte zu optimieren. Durch die Umkehrung der Spülrichtung lassen sich weiterhin
selbst verklemmte Schmutzpartikel von den Übergängen in den Bohrungen/Kanälen lösen,
Spüldruck und Spülmenge können dabei leicht an die Bauteilgeometrie angepasst werden.
[0035] Aus Figur 4 ist eine schematische Anordnung mit einem modularen Reinigungs-und/oder
Spülsystem für Kanäle oder Kavitäten in einem Werkstück 40 gezeigt, das über anflanschbare
Anschlüsse 41,42,43 und 44 mit einem druckgepulsten Fluid zur Reinigung oder zum Spülen
der Kanäle oder Kavitäten bzw. sonstiger Hohlräume beaufschlagt werden kann.
[0036] Als Vorratsbehälter für die Reinigungsflüssigkeit ist ein Tank 45 vorhanden, dessen
Inhalt über eine Pumpe 46 bzw. über einen Druckregler 47 auf ein Impulsventil 48 geleitet
wird, das den gesamten Einströmvorgang für das zu reinigende Werkstück 40 steuert.
Mit Impulsventilen 49, 50, 51 und 52 sind einzelne Impulsventile vorhanden, über die
die Reinigungsflüssigkeit separat räumlich und/oder zeitlich gesteuert auf die Anschlüsse
41,42,43 und 44 geführt werden kann. Mittels Luftzuführungen 53, 54, 55 und 56 kann
jeweils separat auch Luft zugeführt werden. Mit weiteren Ventilen 57, 58, 59 und 60
kann die Reinigungsflüssigkeit entsprechend räumlich und/oder zeitlich gesteuert wieder
in den Tank 45 zurückgeführt werden.
[0037] Anhand Figur 5 wird beispielhaft ein Spül-/Reinigungsprozess für ein Werkstück (beispielsweise
Werkstück 1 aus der Figur 1 oder Werkstück 30 aus der Figur 3) beschrieben, wie er
anhand der vorherigen Figuren dargestellt ist. Nach dem Einlegen des Werkstücks und
einem Spannen und Abdichten über entsprechende Flansche wird für jeden Kanal gleichzeitig
oder zeitlich versetzt ein entsprechender Spülprozess initiiert. Im linken Schaubild
nach der Figur ist beispielhaft ein Spülprozess für den Kanal 2 nach der Figur 1 dargestellt,
der über einen Zeitraum von 90 Sekunden eine zeitliche Abfolge von einzelnen Spülvorgängen
zeigt. Die Pfeile rechts neben der Funktions- und Zeitangabe zeigen hierbei die Flussrichtung
des Fluids an, rechtsgerichtet zeigt das Einbringen des Fluids, linksgerichtet das
Ausbringen des Fluids und die beidseitigen Pfeile zeigen eine Impulsströmung an.
[0038] Rechts neben diesem beschriebenen Spülprozess für den Kanal 2 sind noch weitere Spülprozesse
für Kanäle 3 bis x angedeutet, die über gleiche oder entsprechend den Anforderungen
abgewandelte Prozessvarianten angesteuert werden können. Nach der Beendigung der Spülprozesse
kann das Werkstück dann an den Flanschen hinsichtlich des Fluiddrucks entspannt, die
Abdichtung gelöst und dann aus der Vorrichtung herausgenommen werden.
1. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem für Innenräume von Werkstücken (1;30;40)
mit folgenden Merkmalen:
a) die Innenräume bestehen aus komplex strukturierten Kavitäten mit uneinheitlicher
und/oder hindernisbeaufschlagter Ausrichtung,
b) Reinigungs- und/oder Spülmodule sind mittels mechanisch betätigbarer Flansche (20)
an die zu reinigenden und/oder spülenden Innenräume des Werkstücks (1;30;40) anflanschbar,
c) es sind Vorrichtungen zur Beaufschlagung mit einem Fluid über die Flansche (20)
vorhanden,
d) es ist eine Steuervorrichtung vorhanden, mit der das Fluid jeweils in einem Modul
oder in separat zeitlich versetzt angeflanschten Modulen physikalisch hinsichtlich
der Temperatur der Stoffzusammensetzung und/oder des Drucks vorbehandelt und zeitlich
und/oder räumlich verteilt an den Flanschen (20) in unterschiedlichen Strömungsrichtungen
beaufschlagbar ist.
2. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungs- und/oder Spülmodule mit im Bearbeitungsprozess des Werkstücks (1;30;40)
bereits vorhandenen Einspeis-, Filter- und/oder Sammelvorrichtungen für ein Fluid
kombinierbar sind.
3. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die komplex strukturierten Kavitäten durch umgelenkte, verzweigte und/oder mit Hindernissen
behaftete Kanäle oder Hohlräume gebildet sind.
4. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Werkstück mindestens zwei voneinander unabhängige Kanäle mit oder ohne hindernisbehaftete
Kanalteile oder zusätzliche Hohlräumen gebildet sind, die über die entsprechenden
Flansche vor- und rückspülbar sind.
5. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von mechanisch betätigbaren Flanschen an jeweils separaten Öffnungen
der komplex strukturierten Kavitäten vorhanden sind.
6. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid aus Wasser, Luft oder einem Gemisch davon besteht, wobei das Wasser, die
Luft oder das Gemisch jeweils mit unterschiedlichen Temperaturen und/oder Drücken
in einem vorgebbaren zeitlichen Verlauf beaufschlagbar sind.
7. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid druckgepulst ist.
8. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit im Fluid mit gasförmigen Impulsen beaufschlagbar ist.
9. Modulares Reinigungs- und/oder Spülsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1; 30;40) in mechanische Schwingungen versetzbar ist.
10. Verfahren zur Durchführen der Reinigung- und/oder des Spülens mit einem modularen
Reinigungs- und/oder Spülsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) mittels eines durch die Steuervorrichtung bewirkten Steuerungsprozesses die Reinigungs-
und/oder Spülmodule mittels der mechanisch betätigbaren Flansche (20) an die zu reinigenden
und/oder spülenden Innenräume des Werkstücks (1 ;30;40) angeflanscht werden,
b) wobei mehrere Reinigungs- und/oder Spülprozesse, auch in wechselnden Fluidströmungsrichtungen,
durchgeführt werden, und
c) wobei mehrere physikalischen Beaufschlagungen des Fluids hinsichtlich Druck, Puls,
Temperatur oder Stoffzusammensetzung in jedem einzelnen Anflanschvorgang oder in zeitlich
aufeinanderfolgenden Anflanschvorgängen ausgeführt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerungsprozess folgende Schritte aufweist:
a) es werden mehrere Spülgänge mit einem vorwiegend flüssigen Fluid in einer ersten
Spülrichtung und dann in der entgegengesetzten Richtung veranlasst,
b) es wird dazwischen ein Impulsspülgang mit einem vorwiegend flüssigen Fluid veranlasst,
c) es wird dazwischen eine Luftzufuhr veranlasst, und
d) es wird abschließend ein Spülgang mit einem vorwiegend flüssigen Fluid veranlasst.
12. Anwendung eines modularen Reinigungs- und/oder Spülprozesses oder eines Verfahrens
zur Durchführung eines solchen Prozesses, dadurch gekennzeichnet, dass das zu reinigende Werkstück ein mit komplexen Kavitäten in Form von mindestens zwei
hindernisbehafteten Kanälen versehenes metallisches Guß- oder Blasteil für die thermische
Nachbehandlung von Abgasen eines Verbrennungsmotors ist.